第三节 酸碱滴定法

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1、第二节酸碱滴定法Ø酸碱滴定法（中和滴定法）：以酸碱反应(水溶液中的质子转移反应)为基础的定量分析法2.1酸碱质子理论o酸碱质子理论o溶剂合质子o酸碱反应的实质o溶剂的质子自递反应及其常数o酸碱强度的计算o酸碱溶液pH值的计算酸碱的定义Ø电离理论酸——能电离出H+的物质Ø碱——电离出OH-的物质Ø电子理论酸——凡能接受电子的物质Ø碱——凡能给出电子的物质Ø质子理论酸——凡能给出质子的物质Ø碱——凡能接受质子的物质Ø酸碱质子理论酸——溶液中凡能给出质子的物质碱——溶液中凡能接受质子的物质特点：1）具有共轭性如：HA

2、==A－+H+2）具有相对性§HCO3－既为酸，也为碱（两性3）具有广泛性H2O中性分子，既可为酸，也可为碱Ø溶剂合质子例HAc+H2O==H3O+Ac-例HCLO4+HAc===H2Ac+CLO4-Ø酸碱反应的实质酸碱半反应:酸给出质子和碱接受质子的反应醋酸在水中的离解：半反应1HAc（酸1）==Ac-（碱1）+H+半反应2H++H2O（碱2）==H3O+（酸2）§HAc（酸1）+H2O（碱2）==H3O+（酸2）+Ac-（碱1）共轭酸碱对氨在水中的离解：半反应1NH3（碱1）+H+==NH4+（酸1）半反应

3、2H2O（酸2）==OH-（碱2）+H+NH3（碱1）+H2O（酸2）==OH-（碱2）+NH4+（酸1）共轭酸碱对NH4CL的水解(相当于NH4+弱酸的离解)NH4++H2O==H3O++NH3NaAc的水解（相当于Ac－弱碱的离解）Ac-+H2O==OH-+HAc醋酸与氨在水溶液中的中和反应HAc+NH3==NH4++Ac-小结!!!Ø酸碱半反应不可能单独发生Ø酸碱反应是两对共轭酸碱对共同作用的结果Ø酸碱反应的实质是质子的转移Ø质子的转移是通过溶剂合质子来实现的Ø水的质子自递反应及其常数水是一种两性溶剂，纯

4、水的微弱电离是一个水分子能从另一个水分子中夺取质子而形成H3O+和OH-，即：H2O+H2O==H3O++OH–§水的离子积Ø酸碱的强度§一元酸碱的强度HA+H2O==H3O++A-酸度常数（酸的解离常数）A-+H2O==OH-+HA碱度常数（碱的解离常数）讨论：Ka↑，给质子能力↑强，酸的强度↑Kb↑，得质子能力↑强，碱的强度↑Ø共轭酸碱对HA和A-有如下关系续§多元酸碱的强度H3PO4==H2PO4-+H+Ka1Kb3H2PO4-==HPO42-+H+Ka2Kb2HPO42-==PO43-+H+Ka3Kb1

5、讨论：Ø多元酸碱在水中逐级离解，强度逐级递减Ø形成的多元共轭酸碱对中最强酸的解离常数Ka1对应最弱共轭碱的解离常数Kb3•酸碱溶液pH值的计算强酸（Ca）HA==H++A-H2O==H++OH-当Ca＞10-6mol/L，忽略水的解离强酸强碱PH值计算强碱（Cb）B+H+==BH+H2O==H++OH–精确式当Ca＞10-6mol/L，（1）一元弱酸溶液设一元弱酸浓度（Ca）续弱酸弱碱PH值计算近似式最简式***当（忽略水的离解）当忽略酸的离解）且最简式***续弱酸弱碱PH值计算（1）一元弱碱（Cb）（2）多元

6、弱酸碱（1）多元弱酸：设二元酸分析浓度为Ca（2）多元弱碱：设二元弱碱分析浓度为Cb2.2缓冲溶液酸碱缓冲溶液是一种对溶液的酸度起稳定作用的溶液。如果向溶液中加入少量的酸或碱、溶液中的化学反应产生了少量的酸或碱，或将溶液稍加稀释，都能使溶液的酸度基本上稳定不变。这种能对抗外来酸或碱或稀释而使其pH值不易发生变化的作用，称之为缓冲作用。缓冲溶液组成有三种情况：一是由一定浓度的共扼酸碱对组成，例如HAc-NaAc，NH3-NH4Cl等；二是由高浓度强酸、强碱溶液组成，这种情况主要应用于高酸度(pH<2)或高碱度(p

7、H>12)的缓冲范围；三是由不同型体的两性物质组成，例如邻苯二甲酸氢钾。（1）缓冲作用的原理在HAc-NaAc缓冲溶液中，NaAc完全离解为Na+、Ac-，HAc则部分离解。NaAc-→Na++Ac-HAc→H++Ac-（1）缓冲作用的原理溶液中HAc和Ac-为共轭酸碱对。当向溶液中加人少量强酸（如HCI），加人的H+即与溶液中Ac-反应生成难离解的共轭酸HAc,使平衡向左移动，溶液中[H+]基本保持不变；当向溶液中加入少量强碱（如NaOH），加人的OH-与溶液中H+结合成难离解的H2O，促使HAc继续向水转移

8、质子，平衡向右移动，溶液中[H+]也基本保持不变；如果将溶液稍加稀释，HAc和Ac-浓度都相应降低，使HAc的离解度增大，那么溶液中[H+]仍然基本保持不变，从而使溶液酸度稳定在一定范围。（2）缓冲溶液pH值计算NaA—→Na++A-HA—→H++A-Ka=KaHA（浓度Ca）+NaA（浓度Cb）例：计算c(HAc)=0.l0mo1/L的HAc和c(NaAc)＝0.l0mo1/LNaA